Εφαπτόμενες πανδεσίες!

Συντονιστές: vittasko, silouan, Doloros

Άβαταρ μέλους
Dimessi
Δημοσιεύσεις: 430
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 10, 2023 3:48 pm

Εφαπτόμενες πανδεσίες!

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Dimessi »

Οι διχοτόμοι AD,BR τριγώνου \vartriangle ABC επανατέμνουν τον περιγεγραμμένο κύκλο του στα σημεία N,Q αντίστοιχα . Η ευθεία NQ τέμνει τη BC στο T. Έστω X,Y τα σημεία επαφής του Α-Mixtilinear incircle του \vartriangle ABC με τις πλευρές AB,AC αντίστοιχα και S το σημείο τομής των ευθειών XY και BC. Ο περιγεγραμμένος κύκλος του τριγώνου \vartriangle CDN επανατέμνει τις ευθείες NR,NY στα σημεία O,E αντίστοιχα και ο περιγεγραμμένος κύκλος του τριγώνου \vartriangle BDN επανατέμνει την ευθεία NX στο σημείο M. Να αποδείξετε ότι τα σημεία S,M,E ορίζουν κύκλο και μάλιστα εφαπτόμενο στον κύκλο (DOT).

Ετικέτες:
Άβαταρ μέλους
Dimessi
Δημοσιεύσεις: 430
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 10, 2023 3:48 pm

Re: Εφαπτόμενες πανδεσίες!

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Dimessi »

S Πρόβλημα 4!!.png
S Πρόβλημα 4!!.png (107.4 KiB) Προβλήθηκε 348 φορές
\bullet Έστω Z το σημείο επαφής του Α-Mixtilinear incircle του \vartriangle ABC με τον (O). Από εδώ viewtopic.php?f=185&t=78345&p=377666#p377666 τα σημεία S,Z,N είναι συνευθειακά και από \displaystyle \angle BMN\overset{BMDN \epsilon \gamma \gamma \varrho \alpha \psi \iota \mu o}=\angle BDN=\angle ABN\Rightarrow \vartriangle XBN \sim \vartriangle BMN\Rightarrow NM\cdot NX=NB^{2}:\left ( 1 \right ). Ομοίως \displaystyle \left.\begin{matrix}
\angle NEC\overset{NDEC \epsilon \gamma \gamma \varrho \alpha \psi \iota \mu o}= \angle NDC=\angle ACN\Rightarrow \vartriangle YCN \sim \vartriangle NEC\Rightarrow NE\cdot NY=NC^{2}&  \\\angle NOC\overset{NDOC \epsilon \gamma \gamma \varrho \alpha \psi \iota \mu o}=\angle NDC=\angle ACN\Rightarrow \vartriangle RNC \sim \vartriangle NOC\Rightarrow NO\cdot NR=NC^{2}
 &  \\ \angle NZC\overset{NZBC \epsilon \gamma \gamma \varrho \alpha \psi \iota \mu o}=\angle NBC\overset{NB=NC}=\angle NCB\equiv \angle NCS\Rightarrow \vartriangle NCS \sim \vartriangle NZC\Rightarrow NZ\cdot NS=NC^{2}
\end{matrix}\right\}\overset{\left ( 1 \right )_{NB=NC}}\Rightarrow \Rightarrow \displaystyle NZ \cdot NS=NE \cdot NY=NM \cdot NX \Rightarrow (X,M,E,Y),(Z,M,X,S) ομοκυκλικές τετράδες και άρα \angle MZS\overset{ZMXS \epsilon \gamma \gamma \varrho \alpha \psi \iota \mu o}=\angle MXY\overset{XMEY \epsilon \gamma \gamma \varrho \alpha \psi \iota \mu o}=\angle MEN\overset{Z\in SN}\Rightarrow Z,M,E,N ομοκυκλικά . Αν M \in SE, τότε από το Θεώρημα Τεμνόμενων χορδών SX\cdot SY\overset{XMEY \epsilon \gamma \gamma \varrho \alpha \psi \iota \mu o}=SM\cdot SE\overset{ZMEN \epsilon \gamma \gamma \varrho \alpha \psi \iota \mu o^{M \in SE}_{Z \in SN}}=SZ\cdot SN, άρα από το αντίστροφο του Θεωρήματος Τεμνόμενων χορδών τα σημεία X,Y,Z,N είναι ομοκυκλικά και συνεπώς ο ριζικός άξονας των κύκλων (XYZ) και (O) είναι η ευθεία ZN, που είναι άτοπο, γιατί ο κύκλος (XYZ) εφάπτεται του (O). Επομένως M\notin SE, άρα τα σημεία S,M,E ορίζουν κύκλο έστω \Gamma. Θεωρούμε την αντιστροφή πόλου N και ακτίνας NB=NC. Αφού NE \cdot NY=NZ \cdot NS=NM \cdot NX=NB^2=NC^2, άρα οι εικόνες των S,M,E είναι τα σημεία Z,X,Y αντίστοιχα οπότε η εικόνα του κύκλου (SME) είναι ο κύκλος (XYZ) και αφού \displaystyle \angle NQC\overset{Q\in \left ( O \right )}=\angle NBC\overset{NB=NC}=\angle NCB\equiv \angle NCT\Rightarrow NT\cdot NQ=NC^{2}, άρα η εικόνα του T είναι το Q. Αφού NO \cdot NR=NC^2, άρα η εικόνα του O είναι το R κι επειδή η εικόνα του D είναι το A, άρα η εικόνα του κύκλου (DOT) είναι ο κύκλος (ARQ). Από εδώ viewtopic.php?f=178&t=78645 έχουμε ότι οι κύκλοι (XYZ),(ARQ) εφάπτονται, οπότε οι εικόνες των κύκλων (SME),(DOT) στην αντιστροφή πόλου N και ακτίνας NB=NC, εφάπτονται και συνεπώς οι κύκλοι (SME),(DOT) εφάπτονται , που ολοκληρώνει την απόδειξη \blacksquare
S Πρόβλημα 4!!.png
S Πρόβλημα 4!!.png (107.4 KiB) Προβλήθηκε 348 φορές
Άβαταρ μέλους
∫ot.T.
Δημοσιεύσεις: 142
Εγγραφή: Πέμ Μαρ 23, 2023 4:21 pm
Τοποθεσία: Λουτράκι

Re: Εφαπτόμενες πανδεσίες!

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ∫ot.T. »

Σημείο S Πρόβλημα IV

Καλή χρονιά αρχικά!

Οι βασικές ιδιότιτες του mixtilinear θεωρούνται γνωστές. Η λύση μου δομικά είναι ίδια με του Δημήτρη, απλά κινήθηκα διαφορετικά.

Φυσικά από αντιστροφή ως προς τον c(N,NI) έχουμε την BC να πηγαίνει στον ABC, άρα το D πηγαίνει στο A, οπότε οι κύκλοι (NBD), (NCD) πάνε στις AB,AC αντίστοιχα. Επιπλέον αφού N,Z,S συνευθειακά έχουμε το Ζ να πηγαίνει στο S.

Τελικά ο (SME) πηγαίνει στον (XYZ) και ο (DOT) στον (ARQ). Αρκεί λοιπόν ο (ARQ) να εφάπτεται στον mixtilinear.

Επειδή η λύση μου δεν αναφέρεται στην ανάρτηση που παραπέμπει ο Δημήτρης θα την παρουσιάσω εδώ.

Εφαρμόζουμε την γνωστή αντιστροφή με δύναμη \sqrt{bc} και πόλο A, φυσικά μετά εφαρμόζουμε συμμετρία ως προς την διχοτόμο AI.

Είναι γνωστό πως ο A-mixtilinear μετασχηματίζεται στον A-παρεγγεγραμμένο, ενώ ο (ARQ) θα πάει στην ευθεία R'Q'. Είναι γνωστό επίσης πως το I πηγαίνει στο I_{A}. Εφόσον B,I,R,Q συνευθειακά πρέπει A,C,I_{A}, R', Q' ομοκυκλικά. Επίσης το Q' βρίσκεται στην BC ενώ το R' στην AB.

Αφού οι \angle BR'Q' και \angle ΑCB ναίνουν στο Q'A και αφού A,C,I_{A}, R', Q' ομοκυκλικά, οι δύο αυτές γωνίες είναι ίσες.
Άρα τα τρίγωνα BR'Q', ABC είναι όμοια.

Τέλος AR\cdot AR' = bc και είναι γνωστό ότι AR=\dfrac{bc}{a+c}, άρα AR'= a + c και προφανώς τότε BR'=a (αφού το R' είναι στην προέκταση της AB) (*)

Άρα τελικά τα τρόιγωνα BR'Q', ABC είναι ίσα οπότε η συμμετρία ως προς BI_{A} τα αντιμεταθέτει και διατηρεί τον παρεγγεγραμμένο κύκλο ίδιο. Άρα η R'Q' εφάπτεται στον παρεγγεγραμμένο όπως θέλαμε.

(*) Εναλλακτικά μπορεί κανείς πολύ εύκολα να αποδείξει ότι Q'B=c
Συνημμένα
Στιγμιότυπο οθόνης 2025-12-31, 21.26.04.png
Στιγμιότυπο οθόνης 2025-12-31, 21.26.04.png (344.8 KiB) Προβλήθηκε 303 φορές
«Ο μορφωμένος διαφέρει από τον αμόρφωτο, όπως ο ζωντανός από τον νεκρό.» Αριστοτέλης
Απάντηση

Επιστροφή στο “Γεωμετρία - Προχωρημένο Επίπεδο (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 0 επισκέπτες